Принцип работы и используемый материалы при изготовлении

Магниторезисторы

Технология изготовления фоторезисторов

Другие соединения Se, S, Te изготавливают обычно по керамической, толсто и тонкопленочной технологии, плоской или объемной конфигурации. Выводы формируют микросваркой, пайкой, или с использованием контактолов. Чаще всего ФР помещают в корпус с окошком из оптического стекла или эпоксидно содержащего герметика. Корпус стеклянный или металлический. Используются ФР в устройствах и приборах электрики, они могут заменять вакуумные газонаполненные фотоэлементы, на основе ФР изготавливают фотореле, ФР широко используют в автоматах быстрого назначения, измерения температуры в разных технологических процессах, для защиты персонала от входа в опасную зону и в качестве фотоприемников.

Самая дешевая технология изготовления ФР – нанесение суспензии помолов п/п материалов. Самые миниатюрные ФР имеют форму меандра при их тонкопленочной технологии изготовления. Конструкция ФР может быть одноэлементной и многоэлементной.

Принцип работы магниторезисторов (МР) основан на изменении сопротивления в магнитном поле (магниторезистивный эффект). Проявление такого эффекта обусловлено несколькими причинами:

искривление траектории движения свободных носителей заряда, из–за наличия у электрона спинового магнитного момента, который связан с его механическим моментом, из орбитального движения электрона, при котором создается орбитальный магнитный эффект и др.

Удельное сопротивление МР меняется на десятые доли процентов, а магнитное поле с напряженностью 10⁶ В/м, при низкой температуре меняется значительно сильнее (у всех металлов за исключением висмута). Поэтому висмут (Bi) чаще всего используется в МР. В п/п’ках магниторезистивный эффект выражен сильнее и зависит от концентрации примеси и рабочей температуре. Но больше всего магниторезистивный эффект выражен у ферромагнетиков, у них удельное сопротивление () изменяется в магнитном поле более чем в 10⁶ раз (10⁴÷10⁶ и более раз.).

Таким образом РЭ МР получают из материалов у которых носители магнитного момента электроны, либо материалы состоящие из атомов и ионов с нечетным числом электронов, либо материалы у которых имеются не полностью заполненные внутренние электронные оболочки.

Если РЭ вырезать из монокристаллического п/п с высокой степенью подвижности зарядов (Ni, Sb, Zn, Ag и др.), у которых подводы выполнены из меди, то материал подложки выбирают прямоугольной или круглой формы в виде пластины толщиной 0,1÷0,5 мм, из окислов металлов (например Fe₂O₃). Технология изготовления тонкопленочная (Fe, Cu, Al, Co, Cr, Mn, Mg и др. добавки).

МР бывают:

· Монолитные. Монолитные МР изготавливают п/п материалов (ZnAs, ZnSb) в высокой подвижностью носителей;

· Пленочные. Тонкопленочные изготавливают в зависимости от магнитной индуктивности и угла поворота между векторами индуктивности и плоскостью РЭ.

1.16.2. Параметры и характеристики магниторезисторов:

1) Номинальное сопротивление;

2) ТКС;

3) Разброс;

4) Параметры по ВАХ;

5) Магниточувствительность определяется по формуле:

– сопротивление при наличии магнитного поля;

– сопротивление в отсутствии магнитного поля ( =0,5÷100 Ом), при этом может составлять 3÷20.

Зависимость сопротивления МР в магнитном поле от магнитной индукции изображена на рис. 21.

На участке I рис. 21. наблюдается квадратная зависимость для слабых магнитных полей, а на участке II наблюдается линейная зависимость для сильных полей.

Мощность рассеивания не более 0,125 Вт.

Дата добавления: 2015-05-09